術(shù)前外周血NLR和PLR在結(jié)直腸癌預(yù)后評(píng)估中的價(jià)值①

彭維忠 楊浩潔 張克蘭 秧茂盛

(吉首大學(xué)醫(yī)學(xué)院轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究中心，吉首416000)

目前結(jié)直腸癌是世界上第三大惡性腫瘤，隨著經(jīng)濟(jì)水平提高及人民飲食習(xí)慣和結(jié)構(gòu)的改變，其發(fā)病率逐年升高，發(fā)病年齡逐步趨向年輕化，但其生存率卻沒有較大的變化[1]。手術(shù)切除是目前最常用的有效治療手段，術(shù)后五年生存率介于50%～70%[2]之間。為此，尋找簡(jiǎn)易可靠的結(jié)直腸癌預(yù)后指標(biāo)，將對(duì)結(jié)直腸癌的早期篩查、治療及預(yù)后評(píng)估具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。前人研究發(fā)現(xiàn)腫瘤相關(guān)炎性細(xì)胞能直接或間接與腫瘤相互作用,促進(jìn)腫瘤血管的生成、細(xì)胞外基質(zhì)的重塑和腫瘤的轉(zhuǎn)移[3]。外周血中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)與淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)比值(Neutrophil-to-lymphocyte ratio，NLR)和血小板計(jì)數(shù)與淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)比值(Platelet-to-lymphocyte ratio，PLR)作為全身炎癥反應(yīng)的觀察指標(biāo)，可用來評(píng)估并監(jiān)測(cè)機(jī)體抗腫瘤和促腫瘤免疫之間的動(dòng)態(tài)平衡[4]?，F(xiàn)已證實(shí)NLR和PLR與卵巢腫瘤、肺癌、乳腺癌、泌尿系統(tǒng)腫瘤和肝細(xì)胞癌等腫瘤的預(yù)后相關(guān)[5-9]，本研究主要探討術(shù)前外周血NLR和PLR在結(jié)直腸癌預(yù)后評(píng)估中的應(yīng)用價(jià)值。

1 資料與方法

1.1資料 收集在2007年01月至2012年01月就診于湖南省常德市第一人民醫(yī)院普外科最終確診為結(jié)直腸癌并行根治手術(shù)患者的病歷資料，共計(jì)237例。病例納入標(biāo)準(zhǔn)：①術(shù)前做了血常規(guī)檢查；②術(shù)前無(wú)感冒或其他并發(fā)癥；③術(shù)后組織病理學(xué)證實(shí)為結(jié)直腸癌；④隨訪滿5年或隨訪期間因本病死亡。病例排除標(biāo)準(zhǔn)：①有血液系統(tǒng)疾?。虎谟屑甭匝装Y或急性損傷；③術(shù)前行放療或化療者；④無(wú)血常規(guī)資料;⑤無(wú)隨訪資料、隨訪資料不全或失訪。

1.2研究方法 外周血在入院時(shí)獲取，患者均禁食水12 h后采其靜脈血，通過美國(guó)貝克曼庫(kù)爾特LH-750全自動(dòng)五分類血液分析儀測(cè)得外周血白細(xì)胞計(jì)數(shù)、中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)、淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)和血小板計(jì)數(shù)，然后分別計(jì)算出NLR和PLR。觀察對(duì)象的隨訪時(shí)間為手術(shù)后的 3 個(gè)月、6 個(gè)月和12個(gè)月，然后再每年隨訪一次。隨訪觀察指標(biāo)是總體生存期(Overall survival，OS)，隨訪截止日期為2017年6月。

2 結(jié)果

2.1基本資料 本研究共納入237例結(jié)腸癌患者(結(jié)腸癌有111例，直腸癌有126例)，其中，女性102人，占43.04%；男性135人，占56.96%；患者的年齡段30～89歲，平均年齡為(64.73±12.21)歲；隨訪期間有13名患者失訪，失訪率為5.49%；隨訪中有86名患者發(fā)生復(fù)發(fā)，有54名患者出現(xiàn)死亡，中位隨訪時(shí)間為55.76個(gè)月，見表1。

2.2NLR和PLR 與患者臨床資料之間的相關(guān)性 以O(shè)S為終點(diǎn)，采用ROC曲線計(jì)算出NLR和PLR的cut-off值分別為5.26和169.18；兩指標(biāo)的ROC曲線下面積、靈敏度及特異度分別是0.757、77.78%、67.76%和0.717、79.63%、60.66%(見圖1)；根據(jù)NLR和PLR的cut-off值，把患者分為高NLR組(≥5.26)、低NLR組(<5.26)和高PLR組(≥169.18)、低PLR組(<169.18)；NLR與腫瘤的TNM分期(P=0.017)和細(xì)胞分化(P=0.031)有相關(guān)性，PLR與腫瘤的TNM分期(P=0.001)和細(xì)胞分化(P=0.048)也有相關(guān)性，見表2。

表1237例結(jié)直腸癌患者臨床病理特征

Tab.1Clinicalpathologicalcharacteristicof237colorectalcancerpatients

Tumor characteristicsNumberof casesCompositionratioTumor site Colon11146.84% Rectum12653.16%Pathological type Adenocarcinoma19983.97% Mucinous adenocarcinoma3816.03%Differentiation Poor-moderate differentiated22193.25% High differentiated166.75%T stage 1-25021.10% 3-418778.90%Lymph node metastasis No14059.07% Yes9740.93%Nerve invasion No23297.89% Yes52.11%Cancer nodules No20686.92% Yes3113.08%Distant metastasis No22996.62% Yes83.38%TNM stage ≤Ⅱ14159.49% >Ⅱ9640.51%

圖1 NLR和PLR的ROC曲線Fig.1 ROC curves of NLR and PLR

2.3NLR和PLR與臨床預(yù)后的關(guān)系

2.3.1NLR和PLR與總體生存期的相關(guān)性 如圖2所示，NLR<5.26患者術(shù)后1年、3年、5年的OS分別為100.00%、94.54%和89.88%；NLR≥5.26患者術(shù)后1年、3年、5年OS分別為99.01%、76.68%和56.51%；與低NLR水平患者相比較，高NLR水平患者的OS明顯低于低NLR水平患者(χ2=34.252，P<0.001)；PLR<169.18患者術(shù)后1年、3年、5年OS分別為100.00%、94.98%和89.70%；PLR≥169.18患者術(shù)后1年、3年、5年OS分別為99.12%、77.89%和59.21%；與低PLR水平患者相比較，高PLR水平患者的OS明顯低于低PLR水平患者(χ2=28.698，P<0.001)；Kaplan-Meier曲線也顯示高NLR或高PLR的OS明顯縮短。

表2NLR與PLR與患者臨床資料之間的相關(guān)性

Tab.2AssociationbetweenNLRorPLRandpatientclinicaldata

Characteristic factorsNumberNLR level<5.26≥5.26P valuePLR level<169.18≥169.18P valueSexMale13383500.07769640.888Female10450515351Age<60(Years)8442420.08944400.837≥60 (Years)15394597875CEA149.52±167.25210.44±202.590.017168.77±170.62182.60±200.050.854CA199109.33±148.64156.97±188.130.067108.86±161.11151.67±172.810.001Tumor sitecolon11166450.54454570.414rectum12670566858Tumor size3.98±1.394.59±1.810.0113.88±1.514.63±1.62<0.001Pathological typeAdenocarcinoma199114850.945101980.610Mucinous adenocarcinoma3822162117DifferentiationPoor-moderate differentiated194105890.031941000.048High differentiated4331122815T stage1-2 5026240.38633170.0213-4187110778998N stage014083570.4778753<0.0011-29753443562Nerve invasionNo232133991.0001191131.000Yes53232Cancer nodulesNo206120860.486111950.056Yes3116151120Distant metastasisNo229130990.3051201090.244Yes86226TNM stage≤Ⅱ13687490.01783530.001>Ⅱ10149523962ChemotherapyNo13272600.32266660.610Yes10564415649

圖2 NLR、PLR評(píng)估OS的Kaplan-Meier曲線Fig.2 Evaluation of Kaplan-Meier Curves of OS by NLR and PLR

表3結(jié)直腸癌相關(guān)因素的COX回歸分析

Tab.3Coxregressionanalysisofcolorectalcancerrelatedfactors

Characteristic factorsUnivariate analysisHR(95%CI)P valueMultifactor analysisHR(95%CI)P valueSex(female)1.326(0.777-2.262)0.3010.726(0.392-1.346)0.309Age (≥60 years)0.991(0.570-1.726)0.9760.935(0.493-1.775)0.838CEA1.003(1.002-1.004)<0.0011.000(0.999-1.002)0.694CA1991.003(1.002-1.004)<0.0011.002(1.000-1.003)0.020Operation time1.758(1.003-3.082)0.0492.057(1.091-3.879)0.026Blood transfusion (yes)0.234(0.057-0.961)0.0440.236(0.053-1.051)0.058Tumor site (rectum)1.103(0.645-1.887)0.720Tumor size1.341(1.143-1.574)<0.0011.064(0.886-1.278)0.508Pathological type (mucinous-adenocarcinoma)1.238(0.623-2.461)0.542Differentiation (high differentiated)0.205(0.064-0.659)0.0080.266(0.074-0.960)0.043T stage(3-4)3.882(1.402-10.751)0.0091.771(0.579-5.415)0.316N stage(1-2)2.573(1.493-4.436)0.0010.828(0.385-1.783)0.630Nerve invasion(yes)2.792(0.678-11.497)0.155Cancer nodules(yes)4.479(2.535-7.912)<0.0012.603(1.237-5.477)0.012Distant metastasis (yes)0.992(0.136-7.239)0.993TNM stage(>Ⅱ)5.842(3.123-10.928)<0.0013.113(1.226-7.904)0.017Chemotherapy(yes)0.412(0.224-0.757)0.0040.456(0.233-0.895)0.022NLR(≥5.26)5.493(2.891-10.437)<0.0013.508(1.675-7.345)0.001PLR(≥169.18)5.094(2.624-9.887)<0.0012.092(1.006-4.348)0.048

2.3.2相關(guān)因素的Cox回歸分析 單因素分析的結(jié)果顯示：CEA、CA199、手術(shù)時(shí)間、輸血、腫瘤大小、細(xì)胞中分化程度、癌結(jié)節(jié)、TNM分期、T分期、N分期、化療、NLR和PLR與患者術(shù)后總生存期相關(guān)(P<0.05)；而多因素分析結(jié)果顯示：CA199、手術(shù)時(shí)間、細(xì)胞分化、癌結(jié)節(jié)、TNM分期、化療、NLR和PLR與患者術(shù)后總生存期相關(guān)(P<0.05)，見表3。

3 討論

“炎癥”和“基因組不穩(wěn)定和突變”被認(rèn)為是促進(jìn)腫瘤發(fā)生與發(fā)展的病理生理學(xué)基礎(chǔ)[10]。腫瘤微環(huán)境由正常組織細(xì)胞、腫瘤細(xì)胞、炎性細(xì)胞、間質(zhì)細(xì)胞等組成[11]，通過信號(hào)通路和細(xì)胞因子等的相互作用對(duì)腫瘤進(jìn)行調(diào)控[11，12]。已有研究結(jié)果提示：炎癥與腫瘤預(yù)后有關(guān)。炎癥細(xì)胞，一方面能夠抑制腫瘤細(xì)胞增殖[13]，另一方面又可通過分泌腫瘤生長(zhǎng)刺激因子等促進(jìn)腫瘤細(xì)胞增殖、腫瘤血管生成和腫瘤轉(zhuǎn)移[14]。

本研究結(jié)果提示：NLR(≥5.26)和PLR(≥169.18)可能是評(píng)判結(jié)直腸癌預(yù)后的獨(dú)立風(fēng)險(xiǎn)因素。因?yàn)?，高NLR和高PLR結(jié)直腸癌患者的總生存期明顯縮短了。NLR升高，提示機(jī)體的中性粒細(xì)胞數(shù)量增多和淋巴細(xì)胞數(shù)量減少，腫瘤朝著增殖與轉(zhuǎn)移的方向發(fā)展，預(yù)后不良[15，16]。在結(jié)直腸癌的發(fā)生發(fā)展病理進(jìn)程中，腫瘤相關(guān)中性粒細(xì)胞(Tumor associated neutrophils，TAN)可通過CXCL2-CXCR2 趨化軸方式引導(dǎo)中性粒細(xì)胞向結(jié)直腸炎癥部位聚集，并釋放大量的IL-1β，促使腸黏膜的單核吞噬細(xì)胞分泌IL-6，從而激活NF-κB/STAT3信號(hào)通路，使得腸上皮細(xì)胞增殖發(fā)生失控，誘發(fā)結(jié)直腸癌[17]；TAN又可激活基質(zhì)金屬蛋白酶-9(MMP-9)和中心粒細(xì)胞彈性蛋白酶(Neutrophil elastase，NE)[18，19]，誘導(dǎo)組織血管增生和腫瘤細(xì)胞增殖與轉(zhuǎn)移。淋巴細(xì)胞中的Th17則可通過釋放 IL-17、IL-22、IL-26等因子，激活腸上皮細(xì)胞及腫瘤組織中的 p38MAPK、 NF-κB等通路，誘發(fā)結(jié)直腸癌的產(chǎn)生[16]。此外，前人的研究結(jié)果表明：血小板可分泌P選擇素黏附因子，促使炎性細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞發(fā)生致密的黏附；P選擇素與腫瘤的發(fā)生、轉(zhuǎn)移及預(yù)后關(guān)系密切[20]；血小板又可分泌VEGF誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞增殖與遷移，增加組織血管的通透性，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的侵襲與轉(zhuǎn)移[21]。因此，結(jié)直腸癌患者的PLR水平越高，其預(yù)后就會(huì)越差。

總而言之，本試驗(yàn)結(jié)果給“高NLR和高PLR均可作為評(píng)判結(jié)直腸癌患者預(yù)后的觀察指標(biāo)”的結(jié)論提供了新的臨床試驗(yàn)證據(jù)。本課題組認(rèn)為，在評(píng)判結(jié)直腸癌患者預(yù)后上，PLR可能會(huì)更優(yōu)于NLR[4]；這是因?yàn)橹行粤＜?xì)胞與淋巴細(xì)胞均對(duì)腫瘤具有一定的“促進(jìn)或抑制”雙向作用，而血小板對(duì)腫瘤具有單向的“促進(jìn)”作用，PLR數(shù)值變化的病理生理學(xué)意義和臨床價(jià)值更易解釋。NLR和PLR作為一種簡(jiǎn)單且經(jīng)濟(jì)的檢測(cè)指標(biāo)，可作為監(jiān)測(cè)結(jié)直腸癌患者預(yù)后的指標(biāo)。此外，是否可通過使用抗炎治療來提高結(jié)直腸癌對(duì)化療藥物的敏感性及延長(zhǎng)患者的生存期，是一個(gè)值得進(jìn)一步探索的課題。